JPH0570828A - 内燃機関用コンロツドの製造方法 - Google Patents

内燃機関用コンロツドの製造方法

Info

Publication number
JPH0570828A
JPH0570828A JP23500891A JP23500891A JPH0570828A JP H0570828 A JPH0570828 A JP H0570828A JP 23500891 A JP23500891 A JP 23500891A JP 23500891 A JP23500891 A JP 23500891A JP H0570828 A JPH0570828 A JP H0570828A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
connecting rod
internal combustion
combustion engine
quenching
tempering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP23500891A
Other languages
English (en)
Inventor
Masakiyo Takahashi
橋 正 清 高
Takeshi Houkida
毅 伯耆田
Satoshi Umemoto
本 聡 梅
Yoichi Murakami
上 陽 一 村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP23500891A priority Critical patent/JPH0570828A/ja
Publication of JPH0570828A publication Critical patent/JPH0570828A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 焼入れ後に焼もどしを行うことなく、疲労強
度に優れた内燃機関用コンロッドを低コストで製造す
る。 【構成】 炭素含有量が0.03〜0.10重量%であ
る鋼素材を用いて鍛造によりコンロッド形状の鍛造品を
得る工程と、前記鍛造品を焼入れすることによりロック
ウエル硬さHC25〜35の低炭素マルテンサイト組
織を得る工程と、前記焼入れした鍛造品を焼もどしする
ことなく酸化スケールを除去した後にコイニングを行う
工程と、前記コイニングを行った鍛造品の全体にショッ
トピーニングを施す工程を経ることを特徴とする内燃機
関用コンロッドの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関のピストン
とクランクシャフトとを連結するのに用いられるコンロ
ッド(コネクティングロッド)を製造するのに利用され
る内燃機関用コンロッドの製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の内燃機関用コンロッドの製造方法
としては、例えば、図5に示すようなものがある。
【0003】図5の(a)は従来の内燃機関用コンロッ
ドの製造方法の一例を示すものであって、鋼素材を鍛造
加工することによってコンロッド形状に成形した後、焼
入れを行い、続いて焼もどしを行うことによってロック
ウエル硬さHC20〜30程度に調整し、続いて、シ
ョットブラスト,コイニングおよび機械加工を行うこと
によって内燃機関用コンロッドを製造する場合を示して
いる。
【0004】図5の(b)は従来の内燃機関用コンロッ
ドの製造方法の他の例を示すものであって、鋼素材を鍛
造加工することによってコンロッド形状に成形し、前記
鋼素材を成分調整することによって鍛造後に空冷でロッ
クウエル硬さHC20〜30程度となるようにし、続
いて、ショットブラスト,コイニングおよび機械加工を
行うことによって内燃機関用コンロッドを製造する場合
を示している。
【0005】そして、近年においては、省エネルギーや
リードタイムの短縮等の理由から、図5の(b)に示す
ように焼入れ焼もどし処理を省略した製造方法によるコ
ンロッドが多く使用されるようになってきている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の内燃機関用コンロッドの製造方法にあって
は、図5の(a)に示した製造方法では、焼入れのほか
に焼もどしの熱処理を行う必要があることから、焼もど
しを行うための設備が必要であると共に焼入れ後の再加
熱に要するエネルギーコストがその分だけ上昇するとい
う難点があった。また、鍛造から製品となるまでに時間
がかかるという問題点もあった。
【0007】他方、図5の(b)に示した製造方法で
は、鍛造後の空冷でHC20〜30となるようにして
いることから、組織がフェライト+パーライト組織とな
るため、図6に示すように、機械的性質の1つである
0.2%耐力が図5の(a)に示した焼入れ・焼もどし
を伴う製造方法によるものに比べて劣ったものになると
いう欠点があった。
【0008】そのほか、図5の(a),(b)両方共の
製造方法において、コイニングによる疲労強度の低下を
招くことがあるという問題点があり、これらの問題点を
解決することが課題となっていた。
【0009】
【発明の目的】この発明は、上記したような従来の課題
にかんがみてなされたもので、焼もどしを行わないため
焼もどし設備および焼入れ後の再加熱が不要となって設
備コストおよびエネルギーコストが低減できると共に、
機械的性質の1つである0.2%耐力が焼入れ焼もどし
を施したものに近い良好なる値を示し、疲労強度に優れ
た内燃機関用コンロッドを製造することが可能である内
燃機関用コンロッドの製造方法を提供することを目的と
している。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる内燃機
関用コンロッドの製造方法は、炭素含有量が0.03〜
0.10重量%であり、その他Ni,Cr,Mo等々の
適宜の合金成分を必要により含有した鋼素材を用いて鍛
造によりコンロッド形状の鍛造品を得る工程と、前記鍛
造品を焼入れすることによりロックウエル硬さHC2
5〜35の低炭素マルテンサイト組織を得る工程と、前
記焼入れした鍛造品を焼もどしすることなく酸化スケー
ルをショットブラスト等により除去した後にコイニング
を行う工程と、前記コイニングを行った鍛造品の全体に
ショットピーニングを施す工程を経る構成としたことを
特徴としており、このような内燃機関用コンロッドの製
造方法に係わる発明の構成をもって前述した従来の課題
を解決するための手段としている。
【0011】図1はこの種の内燃機関用コンロッドの形
状を例示するものであって、図1に示す内燃機関用コン
ロッド1は、軸部1aの一端側に小端部1bを有してい
ると共に、軸部1aの他端側に半割大端部1cを有し、
この半割大端部1cにはクランクシャフト挿通後に半割
大端部形状のキャップがボルトにより固定される構造を
有するものである。
【0012】図2はこの発明に係わる内燃機関用コンロ
ッドの製造方法の一実施態様による製造工程を示すもの
であり、この発明においてはコンロッド1の素材として
炭素含有量が0.03〜0.10重量%であり、その他
Ni,Cr.Mo等々の合金成分を必要により含有した
鋼素材が用いられる。
【0013】この鋼素材において、炭素含有量が少なす
ぎるとコンロッドとして必要な強度を確保しがたくなる
ので、炭素含有量は0.03重量%以上であるようにし
た。一方、炭素含有量が多すぎると焼入れ後の硬さが過
大なものとなり、焼入れのままでの機械加工がしずらく
なるので、炭素含有量は0.10重量%以下であるよう
にした。
【0014】このような鋼素材を加熱したのち、鍛造加
工を行うことによってコンロッド形状に成形し、このコ
ンロッド形状の鍛造品を鍛造直後または再加熱後に焼入
れを行う。この場合、エネルギーコストならびに時間節
約の面からは鍛造直後に焼入れを行うことが好ましい。
また、焼入れは800〜840℃で水焼入れ等の急冷に
より行うことが望ましい。そして、鍛造加工後に焼入れ
を行うことによって、ロックウエル硬さHC25〜3
5の低炭素マルテンサイト組織を得る。この場合、焼入
れ後の硬さが低すぎると強度が低下したものとなるの
で、焼入れ後の硬さはHC25以上とすることが必要
である。しかし、焼入れ後の硬さが高すぎると焼入れの
ままでの機械加工がしずらくなるので、焼入れのままで
も機械加工が可能となるように焼入れ後の硬さはH
35以下とすることが必要である。このように、焼入れ
後にHC25〜35の低炭素マルテンサイト組織を得
ることによって、焼入れのままでも機械加工が可能とな
るので、焼もどし工程を省略することが可能となる。
【0015】次いで、鍛造後に焼入れを行った鍛造品に
対して焼もどしを施すことなくショットブラストを行う
ことによって表面の酸化スケールを除去した後、冷間に
てコイニング(曲がり修正)を行う。このとき、コンロ
ッド1の軸部1aにおけるつぶし量は0.5〜1.0m
m程度とすることが好ましい。このコイニングによっ
て、コイニング端部には引張の残留応力が発生する。
【0016】次いで、コイニングを行った鍛造品の全体
にショットピーニングを施して、コンロッドの全体に均
一な圧縮の残留応力を発生させる。ここで行うショット
ピーニングにおいては、アークハイト0.25〜0.5
0mmA,カバレージ100%以上とすることが好まし
い。
【0017】さらに、ショットピーニング後には機械加
工を行って所定の内燃機関用コンロッドに仕上げる。
【0018】
【発明の作用】この発明に係わる内燃機関用コンロッド
の製造方法では、炭素含有量が0.03〜0.10重量
%である鋼素材を用いて鍛造によりコンロッド形状の鍛
造品を得る工程と、前記鍛造品を焼入れすることにより
ロックウエル硬さHC25〜35の低炭素マルテンサ
イト組織を得る工程と、前記焼入れした鍛造品を焼もど
しすることなく酸化スケールを除去した後にコイニング
を行う工程と、前記コイニングを行った鍛造品の全体に
ショットピーニングを施す工程を経る構成としているの
で、焼もどしを行わないため焼もどし設備および焼入れ
後の再加熱が不要となって設備コストおよびエネルギー
コストが軽減されると共に、機械的性質の1つである
0.2%耐力が焼入れ焼もどしを施したものに近い良好
なる値のものとなり、疲労強度に優れた内燃機関用コン
ロッドとなる。
【0019】
【実施例】この発明に係わる内燃機関用コンロッドの製
造方法の実施例を比較例と共に説明する。
【0020】(実施例)この実施例では、図2に示した
製造工程に従って、まず、表1の本発明実施例の欄に示
す化学成分の鋼素材を1200°Cに加熱したのち、鍛
造加工を行うことによって、図1に示したコンロッド形
状に成形し、このコンロッド形状の鍛造品を850°C
から水焼入れした。この鍛造加工後の水焼入れによっ
て、硬さはHC30となっていた。
【0021】次いで、焼入れ後の鍛造品に対して焼もど
しを施すことなくショットブラストを行うことによって
表面の酸化スケールを除去し、続いて冷間にてコイニン
グ(曲がり修正)を行った。
【0022】さらに、コイニング後に鍛造品の全体にシ
ョットピーニングを施して、コンロッドの全体に均一な
圧縮の残留応力を発生させ、その後機械加工により仕上
げて本発明実施例の内燃機関用コンロッドを得た。
【0023】なお、上記製造工程により得るコンロッド
の硬さ(HC)と0.2%耐力との関係は、図3の本
発明実施例に示すものとなっていた。
【0024】(比較例1)この比較例1では、図5の
(a)に示した製造工程に従って、まず、表1の比較例
1の欄に示す化学成分の鋼素材を1200°Cに加熱し
たのち、鍛造加工を行うことによって、図1に示したコ
ンロッド形状に成形し、次いで、850°Cから焼入れ
を行い、続いて600°Cで2時間の焼もどしを行うこ
とによってHC23に調整した。
【0025】次いで、熱処理後の鍛造品にショットブラ
ストを行い、さらにコイニング(曲がり修正)を行った
後、機械加工により仕上げて比較例1の内燃機関用コン
ロッドを得た。
【0026】なお、上記製造工程により得るコンロッド
の硬さ(HC)と0.2%耐力との関係は、図3の比
較例1に示すものとなっていた。
【0027】(比較例2)この比較例2では、図5の
(b)に示す製造工程に従って、まず、表1の比較例2
の欄に示す化学成分の鋼素材を1200°Cに加熱した
のち、鍛造加工を行うことによって、図1に示したコン
ロッド形状に成形し、鍛造後に空冷を行うことによって
C22の硬さを得た。
【0028】次いで、鍛造品に対してショットブラスト
を行い、さらにコイニング(曲がり修正)を行ったの
ち、機械加工により仕上げて比較例2の内燃機関用コン
ロッドを得た。
【0029】なお、上記製造工程により得るコンロッド
の硬さ(HC)と0.2%耐力との関係は、図3の比
較例2に示すものとなっていた。
【0030】(評価例)本発明実施例および比較例1,
2で製造した各内燃機関用コンロッドの0.2%耐力
は、図3に示したとおりであり、本発明実施例による場
合は、焼入れ焼もどしを施す比較例1に近い0.2%耐
力を得ることが可能であった。
【0031】また、各内燃機関用コンロッドの疲労強度
を調べたところ、図4に示すように、本発明実施例によ
るコンロッドの疲労強度が最も良好なものとなっている
ことが認められた。
【0032】
【表1】
【0033】
【発明の効果】この発明に係わる内燃機関用コンロッド
の製造方法では、炭素含有量が0.03〜0.10重量
%である鋼素材を用いて鍛造によりコンロッド形状の鍛
造品を得る工程と、前記鍛造品を焼入れすることにより
ロックウエル硬さHC25〜35の低炭素マルテンサ
イト組織を得る工程と、前記焼入れした鍛造品を焼もど
しすることなく酸化スケールを除去した後にコイニング
を行う工程と、前記コイニングを行った鍛造品の全体に
ショットピーニングを施す工程を経る構成としたから、
焼もどしを行わないため焼もどし設備および焼入れ後の
再加熱が不要となって設備コストおよびエネルギーコス
トが低減できると共に、機械的性質の1つである0.2
%耐力が焼入れ焼もどしを施したものに近い良好なる値
を示し、疲労強度に優れた内燃機関用コンロッドを低コ
ストで製造することができるという著しく優れた効果が
もたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】内燃機関用コンロッドの形状を例示する正面説
明図である。
【図2】この発明による内燃機関用コンロッドの製造方
法における製造工程を例示する説明図である。
【図3】本発明実施例および比較例1,2で製造した内
燃機関用コンロッドの硬さと0.2%耐力との関係を示
すグラフである。
【図4】本発明実施例および比較例1,2で製造した内
燃機関用コンロッドの疲労強度を測定した結果を示すグ
ラフである。
【図5】従来例による内燃機関用コンロッドの製造方法
における製造工程を(a)(b)に分けて二例示す説明
図である。
【図6】従来例で製造した内燃機関用コンロッドの硬さ
と0.2%耐力との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 内燃機関用コンロッド 1a 軸部 1b 小端部 1c 半割大端部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村 上 陽 一 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炭素含有量が0.03〜0.10重量%
    である鋼素材を用いて鍛造によりコンロッド形状の鍛造
    品を得る工程と、前記鍛造品を焼入れすることによりロ
    ックウエル硬さHC25〜35の低炭素マルテンサイ
    ト組織を得る工程と、前記焼入れした鍛造品を焼もどし
    することなく酸化スケールを除去した後にコイニングを
    行う工程と、前記コイニングを行った鍛造品の全体にシ
    ョットピーニングを施す工程を経ることを特徴とする内
    燃機関用コンロッドの製造方法。
  2. 【請求項2】 酸化スケールの除去にショットブラスト
    を行う請求項1に記載の内燃機関用コンロッドの製造方
    法。
JP23500891A 1991-09-13 1991-09-13 内燃機関用コンロツドの製造方法 Pending JPH0570828A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23500891A JPH0570828A (ja) 1991-09-13 1991-09-13 内燃機関用コンロツドの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23500891A JPH0570828A (ja) 1991-09-13 1991-09-13 内燃機関用コンロツドの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0570828A true JPH0570828A (ja) 1993-03-23

Family

ID=16979702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23500891A Pending JPH0570828A (ja) 1991-09-13 1991-09-13 内燃機関用コンロツドの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0570828A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6655026B1 (en) 1999-01-28 2003-12-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Production process for connecting rod for internal combustion engine
KR100531394B1 (ko) * 2001-10-05 2005-11-28 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 냉동용 압축기의 커넥팅 로드 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6655026B1 (en) 1999-01-28 2003-12-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Production process for connecting rod for internal combustion engine
KR100531394B1 (ko) * 2001-10-05 2005-11-28 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 냉동용 압축기의 커넥팅 로드 제조 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103820726A (zh) 一种疲劳强度较高螺栓的制造方法
JP2001254143A5 (ja) 軟窒化用非調質鋼及び軟窒化非調質クランク軸とその製造方法
JP2001254143A (ja) 軟窒化非調質クランク軸とその製造方法
JPS5967365A (ja) 機械部品の製造方法
JP3562198B2 (ja) コンロッドの製造方法
JPH0570828A (ja) 内燃機関用コンロツドの製造方法
JP2007146233A (ja) 鋼製自動車用構造部品の製造方法
JP2012020298A (ja) 鍛造品の製造方法
JPH0535203B2 (ja)
JPH11140589A (ja) 高疲労強度鋼線およびばねとそれらの製造方法
JPS63203226A (ja) 高強度クランクシヤフトの製造方法
JP3502744B2 (ja) 疲労特性に優れた機械構造用軸状部品の製造方法
EP2811039B1 (en) Process for producing forged product
JPH08100213A (ja) マルテンサイト系析出硬化型ステンレス鋼高強度部材の製造方法
JP4374306B2 (ja) 疲労特性に優れたコンロッドおよびその疲労特性向上方法
JPS5989713A (ja) 硬化方法
JPH09196044A (ja) コンロッドの製造方法
JP3242336B2 (ja) 冷間鍛造性および疲労強度に優れた冷間鍛造用鋼ならびに冷間鍛造部材の製造方法
JPS5934210B2 (ja) コネクテイングロツドの製造方法
JPH09143621A (ja) 疲労特性に優れたばね用オイルテンパー線およびその製造方法
WO2013114723A1 (ja) 歯車の製造方法
JPH10330840A (ja) 耐疲労特性に優れたばねの製造方法
JPH10219353A (ja) 排気バルブの製造方法
JP2001212643A (ja) 非調質鋼及び非調質鍛造品
JPH0312980B2 (ja)